Question

20．下列是八种环状的烃类物质：

（1）互为同系物的有环己烷和环辛烷（填名称），互为同分异构体的有苯和棱晶烷、环辛四烯和立方烷（填写名称）
（2）正四面体烷的二氯取代产物有1种；立方烷的二氯取代产物有3种；金刚烷的一氯取代产物有2种，金刚烷的二氯取代产物有6种，
（3）写出与苯互为同系物且一氯代物只有两种的物质的结构简式（举两例）（1，4-二甲苯）、（1，3，5-三甲苯）．

Answer 1

分析 （1）根据同系物和同分异构体的概念即可作出判断；
（2）根据正四面体烷的结构写出分子式；正四面体烷二氯代物的种类取决于一氯代物中氢原子的种类；金刚烷的一氯代物取决于氢原子的种类；立方烷的二氯代物取决于一氯代物中氢原子的种类；
（3）苯的同系物含有1个苯环，侧链为烷基，一氯代物只有两种的物质，说明只有2种氢原子，然后根据苯的同系物命名方法命名．

解答 解：（1）同系物：结构相似，分子组成上相差一个或若干个CH₂原子团的化合物，则环己烷（C₆H₁₂）与环辛烷（C₈H₁₆）均为环烷烃，分子组成上相差2个CH₂，互为同系物；
同分异构体：分子式相同，结构不同的化合物，则苯与棱晶烷（分子式均为C₆H₆），环辛四烯与立方烷（分子式均为C₈H₈）互为同分异构体．
故答案为：环己烷；环辛烷；苯；棱晶烷；环辛四烯；立方烷；
（2）正四面体烷完全对称，只有一种氢原子，一氯代物只有1种，一氯代物中氢原子也只有1种，所以故二氯代物只有1种；
金刚烷分子中有两种氢原子，一种是次甲基氢，一种亚甲基氢，所以其一氯代物有2种；
立方烷分子中只有一种氢原子，其一氯代物有1种，而一氯代物有3种氢原子，分为在，则立方烷的二氯代物有3种；刚烷只有2种氢，一种是CH上的，一种是CH₂上的，根据定位法，一共是6种．
故答案为：1；3；2；6．
（3）苯的同系物含有1个苯环，侧链为烷基，一氯代物只有两种的物质，说明只有2种氢原子，则与苯互为同系物且一氯代物只有两种的物质的结构简式为，名称为1，4-二甲苯；，名称为1，3，5-三甲苯；
故答案为：（1，4-二甲苯）、（1，3，5-三甲苯）．

点评 本题主要考查了同系物、同分异构体的判断，限制条件下同分异构体的书写，难度中等，注意同分异构体的种类确定．